نام پژوهشگر: محسن خندان بکاولی

مدلسازی و بررسی تولید آنتروپی در فرآیند احیاء مستقیم آهن در کوره میدرکس
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی مکانیک 1392
  محسن خندان بکاولی   محمدصادق ولی پور

نیاز صنعت به مواد خام اولیه همچون فولاد و نیز کاهش هزینه¬های تولید باعث استقبال از مدلسازی¬های عددی و شبیه¬سازی¬های نرم¬افزاری برای توسعه و بهبود فرایندهای تولید، گشته است. در مطالعه حاضر، قسمت میانی کوره احیاء مستقیم آهن (میدرکس) که در آن واکنش احیاء صورت می¬پذیرد، به صورت دوبعدی بررسی شده است. به دلیل اهمیت کاهش بازگشت-ناپذیری¬ها و استفاده بهینه از انرژی، تولید انتروپی ناشی از انجام واکنش¬های شیمیایی بین فاز گاز و جامد و انتقال حرارت که عوامل غالب در تولید انتروپی درون کوره هستند، مورد مطالعه قرار گرفته شده است. مدل¬های مختلفی جهت مدل¬سازی واکنش فاز جامد و گاز در جریان¬های گاز – جامد وجود دارد که در این مطالعه مدل هسته منقبض شده غیر واکنشی استفاده شده و شرط هم¬دمایی نیز در نظر گرفته شده است. مدل اویلری برای جریان دو فازی مذکور به کار گرفته شده است. تولید انتروپی برای سه دبی جرمی ورودی مختلف از گاز احیاء و سه اندازه متفاوت از پلت¬های آهن مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده گردید که با افزایش دبی جرمی ورودی گاز احیاء تولید انتروپی درون کوره افزایش و با افزایش شعاع پلت¬¬های آهن تولید انتروپی کاهش می¬یابد.